PowerFacet板的一种维修方法

2020-01-18张巨海

电子技术与软件工程 2019年24期

文/张巨海

PowerFacet电路板大部分问题都出在电路板的控制程序中，也就是在IC4中。因此本文都是围绕着IC4展开。

1 PowerFacet电路板的基本知识

（1）IC1为COLDFIRE的XCF5307FT90，IC40/IC80为XILINX的XCR5128TM/VQ100，这两个都是核心芯片。

（2）核心元器件还有IC4，所有的程序都存储在IC4里面，型号为29LV800BA（8Mbit）或者29LV160DB（16Mbit），前者的容量是后者的一半；IC4都是3V供电的闪存；而且在Power-Facet中都采用TSOP48封装。IC4有一个Boot Block（底部位置）、两个参数块和32个主块。最后一个64K字节被分成了四个额外的区块：16K字节的启动块用来开启微处理器的小型初始化代码，两个8K字节的参数块用来存储参数，剩余的32K字节是一个小的Main Block主块，用来存储程序。

2 嵌入式编译器常用输出格式--Motorola S-records(S19文件)介绍

本文中出现的*.SRE为Motorola S-Record （*.S19），可以通过串行口下载。S-record格式文件是一段直接烧写进MCU的ASCII码。其格式如下：

/type/count/address/data/checksum/

其中：

（1）type(类型)：2个字符。用来描述记录的类型 (S0，S1，S2，S3，S5，S7，S8，S9)。本文只介绍与本应用有关的三个记录类型：

S0 Record：记录类型S0，表示程序的开始，不需烧入memory。

S3 Record：记录类型S3，4个字节地址，数据字段包含着要写入地址的数据。

S7 Record：记录类型S7，4个字节地址，代表着代码的起始运行地址，没有数据，表示程序的结束，不需烧入。

一个完整的文件最少包含了一个S0、若干个S1或S2或S3、一个S7或S8或S9语句。我们需要知道的是语句中的地址字节。

（2）count(计数)：2个字符，一个16进制的值，表示在记录中剩余成对字符的计数。

（3）address(地址)：4或6或8个字节，一个16进制的值，表示数据应该装载的起始地址。

（4）data(数据)：0到64个字符。用来组成和说明一个代表了内存载入数据或者描述信息的16进制的值。

（5）checksum(校验和)：2个字符。

3 主要工具

XELTEK SUPERPRO Model 580U及其配套软件SuperPro软件，TSOP48用适配器SA247-B005，UltraEdit32。

图1

4 软件中定义的FALSH内存结构

如图1所示，每个PowerFacet板上必须要有BOOT.、INI File、MLOS程序才能正常工作，而BACKUP程序则是在BOOT、INI File、MLOS程序出错导致无法正常工作时，提供的一个恢复程序。

每个不同版本的BOOT，都需要与之配套使用的MAIN和BACKUP。例如：BOOT：v2r03，需要MAIN：v2r13h或者v2r13l，BACKUP：v2r20d；如果不匹配，那么就会找不到该电路板或者会错误操作。

5 具体实施步骤

（1）焊下PowerFacet板上的IC4，处理好48个管脚和电路板上IC4的48个触点；

（2）将焊下来的IC4装到TSOP48的适配器SA247-B005上，然后连接到580U上，读出其内容并保存，例如保存为IC4-SN（序列号）；

（3）根据IC4的内存结构、Terminal方式查看到的PowerFacet板正常的启动信息，可以得出如下结论：

Addr 60000000,Package PAC:Boot Created

Addr 60004000,File Allocated (Size 00002000)，为MLOS.INI信息

Addr 60006000,File Allocated (Size 00002000)，为HWI.INI信息，写入后不可更改

Addr 60008000,File Allocated (Size 00008000)，为USER.INI信息

Addr 60010000,Package PAC:MLOS32 Created

Addr 600C0000,Package PAC:MLOS32B Created

（4）在SuperPro软件中，“数据缓冲区”-＞“编辑”-＞“交换”后，部分内容用ASCII容易识别。“定位”到定位地址（Hex）：4000可见MLOS.INI信息；“定位”到定位地址（Hex）：6000可见HWI.INI信息，例如SN等；“定位”到定位地址（Hex）：8000可见USER.INI信息，为F4 21 F4 21 04 00 00 00，其它全部为FF。

（5）将保存好的文件中除了保留0x004000h到0x00FFFFh之间的数据之外，其它的全部用FF取代，并保存成IC4-SNModified。具体步骤如下：

①在SuperPro软件中，“填充”-＞起始地址（Hex）填0，结束地址（Hex）填3FFF，填充数据（Hex）填FF，“确定”；

②“填充”-＞起始地址（Hex）填10000，结束地址（Hex）填1FFFFF，填充数据（Hex）填FF，“确定”。这样除了004000到00FFFF之间的地址范围以外，全部都用FF填充了。此时校验和：1FDEE632H。

（6）以下列出了需要配套使用的BOOTP.SRE、mainp2r13l.SRE和MAINPB.SRE每个程序的主要信息：

① BOOTP.SRE，从0x00F00000地址开始，0x00F0187B结束；下载后的实际地址从0x0000H到0x187BH；

SP580U软件SUPERPRO编程器软件-＞“装入文件”BOOTP.SRE：其中文件类型：Motorola，文件装入模式：Normal，数据缓冲区其实位置：0，文件起始地址：F00000，不选用“清缓冲区”功能，检验和：1FCC20C8H。

② mainp2r13l.SRE，从0x00F00000地址开始，到0x00F4E364结束；下载后的实际地址从0x10000H到0x5E363H；

SP580U软件SUPERPRO编程器软件-＞“装入文件”mainp2r13l.SRE：其中文件类型：Motorola，文件装入模式：Normal，数据缓冲区其实位置：0，文件起始地址：F00000-10000=FE0000，不选用“清缓冲区”功能，检验和：1C6A0CEBH。

③ MAINPB.SRE，从0x00F00000开始，到0x00F37A4地址结束；下载后的实际地址从0xC0000H到0xF27A3H。

SP580U软件SUPERPRO编程器软件-＞“装入文件”MAINPB.SRE：其中文件类型：Motorola，文件装入模式：Normal，数据缓冲区其实位置：0，文件起始地址：F00000-C0000=E40000，不选用“清缓冲区”功能，检验和：1A406B60H。

（7）将写好上述程序的IC4焊回到原来的位置，并确保没有短路或者漏焊。

经过上述方法维修的电路板就可以正常使用了。